長期以來，鋼中氫、氧、氮被人們認為是有害的氣體。但是，就目前所知，在不銹鋼中氫、氧有害，但氮在一些不銹鋼中的有益作用則遠遠大于它的不利影響（見合金元素對不銹鋼組織和性能的影響）。

一、氫

   氫在不銹鋼中有幾個和十幾個ppm（10^-6）的固溶度，而且在奧氏體鋼中的固溶度要大于在鐵素體鋼中的。

   當氫超過鋼中(zhong)(zhong)固(gu)溶度時(shi)，鋼在(zai)凝固(gu)過程中(zhong)(zhong)會有氣(qi)(qi)泡(pao)形成。嚴(yan)重時(shi)，會引起(qi)鋼錠上漲或連鑄(zhu)坯中(zhong)(zhong)產生氣(qi)(qi)泡(pao)，較輕時(shi)氫致細小(xiao)氣(qi)(qi)泡(pao)會在(zai)熱加工(gong)過程中(zhong)(zhong)延伸而形成裂紋(wen)。此(ci)時(shi)進行塔(ta)形發(fa)紋(wen)檢查，常常會因發(fa)紋(wen)不(bu)合(he)格而判廢。圖9.4系鋼中(zhong)(zhong)氫量(liang)對不(bu)銹鋼連鑄(zhu)坯氣(qi)(qi)泡(pao)的影響。

   即使鋼中僅殘留少量、微細的發紋，也會引起不銹(xiu)鋼的塑、韌性下降，而鋼的耐疲勞(lao)性能降低(di)尤為(wei)明顯。這與發紋在交變(bian)應力作(zuo)用(yong)下成為(wei)了疲勞(lao)源有關(guan)。

   為使連鑄板坯不產生氫致氣泡，有的生產廠提出鐵素體鉻不銹鋼［H］≤6×10^-6，鉻鎳奧氏體鋼。但有的廠家提出，在不銹鋼小方坯連鑄中，希望鋼中［H］≤2×10^-6 或 ≤3×10^-6 。

   研(yan)究氫(qing)在1Cr18Ni9Ti不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中的(de)(de)分(fen)布表明，氫(qing)在晶界(jie)處(chu)的(de)(de)濃度要比晶內(nei)高(gao)3～4cm3／100g。氫(qing)在鋼(gang)(gang)(gang)內(nei)的(de)(de)不均勻(yun)分(fen)布，使(shi)鋼(gang)(gang)(gang)晶界(jie)的(de)(de)塑性(xing)特征值（δ、φ和Ak）比晶內(nei)相應(ying)的(de)(de)特征值低20％～25％。

   氫對Fe-Cr 合金電位影響的研究表明（圖9.5），鋼中含氫后，Fe-Cr合金的電位下降，說明合金的耐腐蝕能力降低。實驗和曲線表明：在介質中有微量H₂S存在的條件下，傳統馬氏體不銹鋼易產生氫脆（SCC）；而超級馬氏體不銹鋼只能在含有極低量H₂S的油氣井條件下使用。

   氫還可引起(qi)奧氏體(ti)不銹鋼的(de)組織結(jie)構產生變(bian)化。

二、氧

   目前(qian)不銹鋼(gang)(gang)的冶(ye)煉與氧(yang)(yang)密切相關。氧(yang)(yang)化(hua)期(qi)是(shi)(shi)通(tong)過(guo)氧(yang)(yang)的作(zuo)用(yong)把爐料中(zhong)(zhong)殘存的和(he)過(guo)多的元素(su)（例如碳）去(qu)掉；還原和(he)精煉過(guo)程則是(shi)(shi)將前(qian)一階段氧(yang)(yang)化(hua)了的有用(yong)的金(jin)屬元素(su)（例如鐵(tie)、鉻等）還原回(hui)到鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)，最(zui)后再將鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)氧(yang)(yang)盡量去(qu)除；殘余氧(yang)(yang)在鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)是(shi)(shi)有害的，而且主要是(shi)(shi)通(tong)過(guo)氧(yang)(yang)化(hua)物夾雜的形式(shi)而表現出來。

   在正確的(de)(de)脫氧條件(jian)下，不(bu)銹鋼(gang)中的(de)(de)氧含量應(ying)≤0.03％；對鋼(gang)的(de)(de)純(chun)凈度要求高(gao)的(de)(de)不(bu)銹鋼(gang)，鋼(gang)中氧量越低越好(hao)。

三、氮(dan)

  氮在不銹鋼(gang)中(zhong)對(dui)組(zu)織和性能(neng)(neng)的影響已如(ru)前述（見本書中(zhong)合金元素對(dui)不銹鋼(gang)組(zu)織和性能(neng)(neng)的影響）。